Устройство для измерения несоосности отверстий

Полезная модель относится к измерительной технике, в частности, к контрольно-измерительным средствам для измерения несоосности отверстий. Задачей полезной модели является создание конструктивно простого в изготовлении и удобного в использовании устройства, способного с высокой точностью измерять несоосность двух и более отверстий. Устройство для измерения несоосности отверстий включает вал, выполненный с возможностью вращения, отсчетный прибор, представляющий собой втулку с индикатором часового типа, установленную на валу с возможностью осевого перемещения, два центрирующих узла, закрепленных на валу по разные стороны от отсчетного прибора, при этом индикатор часового типа снабжен подпружиненным штоком и закреплен на втулке с возможностью контакта подпружиненного штока с внутренней поверхностью отверстия. При этом индикатор часового типа закреплен на торцевой поверхности втулки. Центрирующий узел включает конусную шайбу, выполненную с возможностью установки в отверстие посредством фиксирующей гайки. Отсчетный прибор содержит подшипниковую втулку из синтетического материала, запрессованную во втулку отсчетного прибора.

Полезная модель относится к измерительной технике, в частности, к контрольно-измерительным средствам для измерения несоосности отверстий.

Известно устройство для измерения несоосности отверстий (Патент РФ 59234, МПК: G01B 5/25, 2006), содержащее трубу, монтируемую соосно-поворотно внутри отверстий, в которой подпружиненно-касательно установлены Г-образные рычаги и измерители линейных перемещений, взаимодействующие с рычагами, а ориентированное вдоль трубы плечо каждого рычага несет щуп, взаимодействующий с поверхностью соответствующего отверстия. Плечо каждого рычага ориентировано поперек трубы, поджато к установочно-подвижному наладочному наконечнику подпружиненным наконечником измерителя, которым служит, например, индуктивный дифференциальный датчик, электрически связанный с внешней регистрирующей аппаратурой.

Данное техническое решение является громоздким, конструктивно сложным и требует постоянного тарирования.

Также известно устройство для измерения несоосности отверстий (А.С. СССР 727972, МПК: G01B 5/24, 1978), содержащее корпус, на котором установлены два центрующих узла, измеритель, измерительные наконечники, установленные эксцентрично относительно оси симметрии корпуса в опорах с возможностью вращения и осевого перемещения вала. На корпусе установлен осевой упор и фиксатор, взаимодействующий с лунками вала, которые выполнены также в соответствии с расположением регулировочных винтов.

Однако данное техническое решение также является громоздким и неудобно при измерении несоосности нескольких отверстий, разнесенных вдоль номинальной оси. Кроме того, периодически необходима наладка инструмента по эталону, что усложняет процесс измерений.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является устройство для измерения несоосности отверстий (А.С. СССР 324472, МПК: G01B 5/24, 1969), содержащее корпус, выполненный в виде пустотелого цилиндра, два центрующих узла, осевой упор, закрепленный на корпусе, переставные в осевом и подвижные в радиальном направлениях измерительные наконечники и отсчетный прибор. С целью повышения производительности измерения, торцы измерительных наконечников расположены на одинаковом расстоянии от противолежащей образующей цилиндра.

Известное устройство предназначено для измерения несоосности только между двумя отверстиями, и не может быть использовано при ремонте ДВС.

Перед заявленным техническим решением была поставлена задача создать конструктивно простое в изготовлении и удобное в использовании устройство, способное с высокой точностью измерять несоосность двух и более отверстий.

Технический результат заключается в сокращении затрат при ремонте ДВС и увеличении моторесурса отремонтированных двигателей.

Поставленная задача решается тем, что заявляемое устройство для измерения несоосности отверстий включает вал, выполненный с возможностью вращения, отсчетный прибор, установленный на валу с возможностью осевого перемещения, два центрирующих узла, закрепленных на валу по разные стороны от отсчетного прибора, при этом отсчетный прибор выполнен в виде втулки с индикатором часового типа, снабженным подпружиненным штоком и закрепленным на втулке с возможностью контакта подпружиненного штока с внутренней поверхностью одного из отверстий. При этом устройство содержит подшипниковую втулку, запрессованную во втулку отсчетного прибора. Индикатор часового типа закреплен на торцевой поверхности втулки отсчетного прибора. Центрирующий узел включает конусную шайбу, выполненную с возможностью установки в отверстие посредством фиксирующей гайки.

Заявленное техническое решение поясняется чертежами фиг.1-3. На фиг.1 представлено предлагаемое устройство для измерения несоосности отверстий; на фиг.2 - устройство, установленное в коренных опорах блока цилиндров, вид сбоку в разрезе, на фиг.3 - схема замеров несоосности отверстий.

Позициями на чертежах обозначены: 1 - вал, 2 - фиксирующие гайки, 3 - самоцентрирующиеся конусные шайбы, 4 - подшипниковая втулка, 5 - втулка, 6 - винт крепления, 7 - индикатор часового типа, 8 - центрирующий винт.

Устройство для измерения несоосности отверстий содержит вал 1 со шлифованной рабочей поверхностью, выполненный с возможностью вращения, отсчетный прибор и два центрирующих узла. При этом отклонения по размеру цилиндричности и конусности вала не превышают 3 мкм. Отсчетный прибор установлен на валу между двумя центрирующими узлами и представляет собой расточенную стальную втулку 5, выполненную с возможностью вращения и осевого перемещения относительно оси вала 1 и снабженную индикатором часового типа 7. Концы вала 1 снабжены резьбой для установки центрирующих узлов, каждый из которых включает самоцентрирующуюся конусную шайбу 3, устанавливаемую в крайнее отверстие посредством затягивания фиксирующей гайки 2. Для уменьшения трения скольжения во втулку 5 отсчетного прибора запрессована подшипниковая втулка 4, выполненная из синтетического материала, со скользящей посадкой, расточенная под размер вала. На торцевой поверхности втулки 5 с помощью левого или правого винта 6 закреплен индикатор часового типа 7 со шкалой деления 1 мкм, что обеспечивает точность измерения в 0,03 мм. Шток индикатора часового типа 7 выполнен изогнутым, что обеспечивает его контакт с внутренней поверхностью одного из отверстий.

Чтобы избежать смещения втулки 5 по диаметру вала 1, по всей длине вала 1 профрезерован паз. Втулка 5 отсчетного прибора содержит отверстие для установки центрирующего винта 8, контактирующего с пазом вала 1 и предотвращающего смещение втулки 5 по всей длине вала 1, что обеспечивает проведение измерений с заданной точностью в 0,03 мм.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом измерений на валу 1 закрепляют отсчетный прибор, при этом центрирующий винт 8 отсчетного прибора вводят в контакт с пазом вала 1. Затем вал размещают в измеряемые отверстия детали, осуществляют настройку устройства, базируя его по торцевой поверхности детали с отверстиями, например, по торцевой поверхности коренных опор ДВС, с помощью самоцентрирующихся конусных шайб 3 и фиксирующих гаек 2. Подпружиненный шток индикатора часового типа 7 вводят в контакт с первым измеряемым отверстием и выставляют шкалу индикатора на «0». Далее производят последовательное осевое перемещение втулки 5 с закрепленным на ней индикатором часового типа 7 к следующим измеряемым отверстиям, фиксируя в каждом случае отклонения от соосности по шкале индикатора 7. Далее втулку 5 перемещают к первому измеренному отверстию и проворачивают вал 1 (ослабляя при этом гайки 2), таким образом, чтобы подпружиненный шток индикатора часового типа 7 переместился на заданный угол согласно схеме замеров по трем плоскостям, например, на 45° (фиг.3), и повторяют измерения для каждого отверстия.

По результатам измерений составляют таблицу замеров отклонений от соосности для каждого отверстия по трем плоскостям. При отклонении от соосности по крайней мере одного отверстия более чем на 0,03 мм, блок двигателя отправляют на восстановление.

1. Устройство для измерения несоосности отверстий, включающее вал, выполненный с возможностью вращения, отсчетный прибор, представляющий собой втулку с индикатором часового типа, установленную на валу с возможностью осевого перемещения, два центрирующих узла, закрепленных на валу по разные стороны от отсчетного прибора, при этом индикатор часового типа снабжен подпружиненным штоком и закреплен на втулке с возможностью контакта подпружиненного штока с внутренней поверхностью отверстия.

2. Устройство для измерения несоосности отверстий по п.1, отличающееся тем, что индикатор часового типа закреплен на торцевой поверхности втулки.

3. Устройство для измерения несоосности отверстий по п.1, отличающееся тем, что центрирующий узел включает конусную шайбу, выполненную с возможностью установки в отверстие посредством фиксирующей гайки.

4. Устройство для измерения несоосности отверстий по п.1, отличающееся тем, что отсчетный прибор содержит подшипниковую втулку из синтетического материала, запрессованную во втулку отсчетного прибора.